涠洲XX油田J2Ⅱ油组测井资料非均质储层隔夹层精细研究

夏竹君，张贺举，高弘毅，程宝庆，杨 坚

（中海油能源发展股份有限公司工程技术湛江分公司，广东湛江 524057）

涠洲XX油田J2Ⅱ油组位于南海西部北部湾海区，属于滨海沉积，油层埋深较浅（油组顶界深度在942 m~955 m之间），含油细砂岩，自然伽马曲线呈钟状，砂体厚度85 m~100 m，为一套略呈反韵律的厚层沉积。孔隙度在20.3%~36.4%，渗透率在 300h10-3μm2~3 293h10-3μm2，属高孔高渗储层，探明地质储量389.6万方。

J2Ⅱ油组为薄层底水油藏，底水能量充足。现有1口探井、1口领眼井和5口水平井，采用一套层系一套井网（5口水平井）、适时人工举升的开发方式。目前各井处于中含水期（各井含水范围32%~80%），含水上升快、产量递减快，油田含水上升规律认识不清，油水关系复杂。

J2Ⅱ油组探井取心资料显示，细砂岩钙质层清晰可见。测井原始曲线显示：自然伽马几乎为低直线，而对岩性变化比较灵敏的中子、密度曲线出现明显波动，电阻率曲线也有相应变化，说明J2Ⅱ油组岩性不纯，存在泥质隔夹层或钙质隔夹层，增加了油藏层内非均质性，影响储层内油气水的流动规律[1-6]。

本文通过对测井资料综合分析，重点对J2Ⅱ油组隔夹层进行研究，确定了隔夹层的识别方法及定量计算模型，建立了隔夹层渗透性精细划分标准，为重新建立该油藏的地质模型提供了关键资料，为后期油藏数值模拟研究含水上升规律奠定了基础。

1 隔夹层识别方法

1.1 定性分析

根据J2Ⅱ油组岩心和测井资料分析，该油藏主要发育两种隔夹层：泥质隔夹层和钙质隔夹层，其中泥质隔夹层的测井特征是高伽马、低电阻、低密度，钙质隔夹层的测井特征是低伽马、高电阻、高密度，如图1。根据这些特点，可以把这两种隔夹层识别出来。

图1 隔夹层测井特征

1.2 定量解释

1.2.1 计算泥质含量

该油藏自然伽马曲线几乎为一条直线，对隔夹层反应不灵敏，如果采用自然伽马曲线计算泥质含量，就会遗漏部分隔夹层。而密度、中子曲线对岩性变化非常灵敏，故选用密度、中子曲线计算泥质含量，公式如下：

式中：Vsh为地层泥质含量，%；Δsh为地层泥质相对值，小数；LOG校正后的密度或中子测井值，g/cm3或PU；Lmin为纯泥岩密度或中子值，g/cm3或PU；Lmax为纯砂岩密度或中子值，g/cm3或PU。

1.2.2 计算孔隙度

采用中子、密度交会法求解孔隙度，坏井眼处利用声波时差求解孔隙度。

密度孔隙度 ：

中子—密度交会：

式中：φN、φD分别为中子、密度孔隙度，小数；φCN、ρb分别为地层中子、密度测井值，单位分别为PU、g/cm3；φNf、φNsh、φNma分别为流体、纯泥岩、岩石骨架的中子值，PU；ρf、ρsh、ρma分别为流体、纯泥岩、岩石骨架的密度值，g/ cm3；φ为地层有效孔隙度，小数。

1.2.3 计算渗透率

对该油藏覆压下的岩心渗透率K与孔隙度φ进行研究，即渗透率对孔隙度的函数来计算渗透率，回归公式为：

式中：φ为地层孔隙度，%；K为储层渗透率，×10-3μm2。

1.2.4 含水饱和度

根据该油藏经验，选用具有泥质导电影响校正，适合本地区地层水矿化度的印度尼西亚公式计算含水饱和度，公式：

式中：Rt为地层真电阻率，Ω·m；Vsh为地层泥质含量，%；Rsh为泥岩电阻率，Ω·m；Rw为地层水电阻率，Ω·m；a为岩性系数；m为胶结指数；n为饱和度指数。

2 隔夹层物性划分标准

根据J2Ⅱ油组7口测井资料纵向及横向对比分析发现，隔夹层在纵向上不等厚、在横向上不连续的特点，隔夹层发育不稳定，在垂向、侧向上对流体流动的封闭遮挡作用是不一样的，也就是说有部分隔夹层是具有渗透性的，且渗透能力是有差异的，对含水上升的影响也是不一样的。为了深入研究这些隔夹层在地质模型的差异性及在油藏水驱开发模拟中含水上升的影响情况，根据密度、孔隙度、渗透率曲线等，将隔夹层的渗透性细分为三类：中—高渗透性、低渗透性、特低渗，见表1。

表1 J2Ⅱ油组隔夹层渗透性划分标准

3 实例分析

A4H井J2Ⅱ油组井段为1 630~2 387 m，测井曲线有自然伽马、电阻率（P40、P28、P16）、中子、密度，1 630~2 120 m井段岩性较纯的细砂岩，2 120~2 387 m井段如图2，自然伽马曲线几乎为直线，无变化，而中子、密度曲线变化较大，电阻率曲线变化较小，说明此段岩性不纯，在2 138 m、2 142 m、2 160 m、2 165 m、2 186 m、2 198 m、2 220 m、2 235 m、2 260 m、2 308 m、2 358 m等呈现出“低伽马、高电阻、高密度”的特点，分析这些井段为钙质隔夹层，按照1.2定量解释方法进行精细解释，计算出了地层泥质含量、孔隙度、渗透率及含水饱和度等，解释结果见表2。并按照表1的标准对隔夹层渗透性进行划分，本段隔夹层共有11层累计66.7 m，均为钙质隔夹层，其中属于中—高渗透层有4层16.1 m，低渗透层有5层40.3 m，特低渗透层有2层10.3 m。

图2 A4H井测井解释成果图

运用上述方法对J2Ⅱ油组7口井的资料进行精细解释，这7口井钻遇J2Ⅱ油层共3 403.1 m，按照本研究的方法解释隔夹层累计28层167.0 m，占总井段的4.9%。按岩性分类统计：泥质隔夹层共5层52.9 m，占31.7%，钙质隔夹层共23层114.4 m，占68.3%。按隔夹层渗透性分类统计（根据地质建模的需要，按测井资料逐点数据统计）：属于中—高渗透隔夹层88.2 m占52.8%，低渗透隔夹层有55.1 m占33.0%，特低渗透隔夹层23.7 m占14.2%。

根据上述测井解释结果，精细刻画J2Ⅱ油组隔夹层在平面上的展布，如图3，将隔夹层按渗透性划分为中—高渗透层、低渗透层、特低渗透层，为后期油藏数值模拟研究含水上升规律提供了精细的网格数据。

4 结论

（1）根据J2Ⅱ油组的岩心和测井资料分析，并将隔夹层分为泥质隔夹层和钙质隔夹层，总结这两类隔夹层测井曲线响应特征及定量评价方法，为隔夹层精细划分做准备。

（2）根据J2Ⅱ油组7口测井资料纵向、横向对比分析发现，隔夹层在纵向上不等厚、在横向上不连续，隔夹层发育不稳定，部分隔夹层是具有渗透性的。根据密度、孔隙度、渗透率曲线等，

表2 A4H井测井解释成果表

图3 涠洲XX油田J2Ⅱ油组特低—低—中高渗透层分区图

将隔夹层细分为三类：中-高渗透性、低渗透性、特低渗，为油藏地质建模及数值模拟提供了精细的网格数据。

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